预测分析实现了开放的连接和协作

对于软件开发商System Insights来说,与力士乐的开放连接和协作有助于为制造设施创建解决方案。

通过卡尔·拉普,博世力士乐公司 2017年3月30日

一家大型发电设备公司聘请软件开发公司System Insights在该公司的设施中安装其VIMANA软件平台,以实时和历史地分析制造生产率。解决方案包括使用力士乐的IndraMotion MTX计算机数字控制(CNC)控制器监控利奇蒂TurboMill铣床。设备中的所有机床都使用MTConnect标准连接到VIMANA。

控制器通过MTConnect适配器连接到分析软件

VIMANA Connect MTConnect适配器用于读取CNC和可编程逻辑控制器(PLC)信息,并以开放的MTConnect标准格式提供数据,以与IndraMotion MTX控制器通信。VIMANA是一个集中分析所有制造设备的平台,工厂的生产和维护工程师将能够持续跟踪生产力,并深入了解生产中断、维护事件和质量泄漏的原因。

增强发电厂的能力

这家制造公司为发电厂生产汽轮机。涡轮最重要的部件之一是涡轮叶片。该公司用Liechti TurboMill机器加工这些涡轮叶片。该操作包括70多台这样的机器,以及许多其他机器,它们连接到VIMANA仪表板,因此工程师可以查看每台机器性能的实时数据(参见图1)。

协调数据

对于System Insights VIMANA与IndraMotion MTX控制器的集成,关键因素是开放连接,特别是OPC DA。因为OPC是一个不需要动态链接库(DLL)实现的接口,力士乐不必给System Insights一个特定的代码或让它集成一个代码。OPC是一个很好的开放接口。最后,与像System Insights这样的合作伙伴集成OPC作为平台是相当容易的。使用MTConnect提供了标准化数据命名、数据格式和数据含义的额外好处。基本上,将信息位、整数和实值从控制器分配到MTConnect允许这种转换。OPC和MTConnect互操作性用于协调数据,因此来自每台机器的数据将是相同的。否则,如果数据完全不同,并且具有不同的格式和属性,那么软件分析工具就很难理解它(参见图2)。

标准支持的协作

该项目标志着System Insights和博世力士乐之间的首次正式业务合作。System Insights创始人兼首席技术官Athulan Vijayaraghavan博士表示:“VIMANA为客户提供了一个制造智能平台,集成博世力士乐驱动和控制技术,连接资产,分析、监控和优化工厂车间,以提高运营绩效。”与博世力士乐自动化技术和VIMANA套件的集成使该客户能够利用其机器数据深入了解机器使用、维护、操作员资源优化和质量。此外,开放接口给了System Insights一个优势。他们可以为任何用户提供解决方案,无论大小,连接同一网络上的所有设备。

Vijayaraghavan说:“这家工厂有不同程度的现代化,开放标准对于实现100%的互联制造至关重要。”“VIMANA Connect提供了扩展的连接到多供应商和旧工厂设备的互操作性OPC UA和OPC DA到MTConnect。然后,这些数据被传输到VIMANA服务器进行高级分析,生成仪表板,用于实时监控和主动管理操作性能。来自丰富数据的智能警报可以在潜在的维护或安全问题发生之前进行沟通,并帮助确定提高生产力的机会。”

实时效率

得益于System Insights和博世力士乐的合作,VIMANA对制造工厂的生产产生了重大影响。由于现在的运营决策是基于每日实时的生产力数据做出的,因此在机器使用方面有了明显的改善。解决问题的反应时间和技能也得到了提高,能够解决机器上的问题区域,并主动确定维护和生产力问题。在更高的层面上,新软件还有助于公司的制造运营企业计划,如提高可见性和性能。

工业4.0蓝图

在一个涉及如此高水平的基于标准的连接和协作的项目中工作的经验可以作为利基公司(如System Insights)走向工业4.0的蓝图(见图3)。Vijayaraghavan博士并不认为工业4.0。将是一个万能的解决方案。“你将会有多个供应商、多个软件系统、多个硬件系统和多个标准。能够跨所有这些系统工作,在它们之间互操作,将使这些系统成功。我们的客户需要提供互操作性、高级分析和企业集成的解决方案,这样他们就可以提高车间的性能。这是一个非常复杂的生态系统,在遗产方面存在复杂的问题。每个国家都是不同的。每个市场都是不同的。每个垂直领域都是不同的。”

像System Insights这样的公司有一个优势,因为如果他们提供这些开放接口,他们可以为许多用户提供解决方案,让他们的所有设备都在同一个网络上。这是非常罕见的,除了非常大的汽车项目,有一个机器制造商为工厂提供90%的设备。

Vijayaraghavan说:“为了使工业4.0项目取得成功,我们需要合作。“这就是为什么标准很重要。你不能只有一个标准。您必须拥有多个标准,并且能够在它们之间进行互操作。这使得最终用户可以引入一组专家来解决问题的不同方面。最终,这是一种达到目的的手段,你会看到更好的盈利能力、更好的生产力和更快的周转。因此,为了使这些目标最大化,你需要在这些工业4.0之间有更紧密的互操作性。系统。”这个项目就是一个很好的例子。

项目结束后,System Insights开始在其MTConnect适配器中提供OPC UA支持。力士乐提供OPC UA服务器在CNC硬件L45/L65/L75/L85与14VRS。

工程项目简介

挑战:利用计算机数字控制(CNC)控制器IndraMotion MTX,提高车间里利奇铣床的利用率、生产率和成本效益。

解决方案:与System Insights的VIMANA预测分析软件平台进行协作和集成,并实现开放连接。

结果:由于现在基于每日实时生产力数据的运营决策,机器利用率的明显改善:

  • 在单个单元中提高了约15%的机器利用率,第一年节省了500,000美元(参见图4)
  • 提高解决问题的反应时间和技巧
  • 获得主动确定维护和生产力问题的能力。

卡尔·拉普现任博世力士乐机床市场部经理。他在机床和自动化控制市场工作了30年,其中26年在博世力士乐工作。

本文发表于应用自动化补充的控制工程
而且设备工程

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